JPH11221784A

JPH11221784A - 位置合わせ方法及び位置合わせ装置

Info

Publication number: JPH11221784A
Application number: JP2740098A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Ishihara; 浩之石原
Original assignee: Advanced Display Inc
Current assignee: Advanced Display Inc
Priority date: 1998-02-09
Filing date: 1998-02-09
Publication date: 1999-08-17
Anticipated expiration: 2018-02-09
Also published as: JP3969819B2

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の位置合わせ装置は、位置決めプレート
５を、全ての載置装置１のカセット載置部２の全てに取
り付ける必要があった。【解決手段】載置装置１に載置されるカセット３に位
置決めマーク１８ａを設け、載置装置１に対向して停止
するよう構成された無人搬送車７上の補正テーブル８上
に設けられた移載アーム９に、位置決めマーク１８ａを
検知するセンサ１９を設けてこれを検知することによ
り、ずれ量を算出し、補正テーブル８を移動させて移載
アーム９の位置を補正して移載アーム９とカセット３と
の位置合わせを行うものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カセット等の被
載置物を載置装置と無人搬送車間に載置するための位置
合わせ方法及び位置合わせ装置に関するもので、特に液
晶工場及び半導体工場におけるガラス基板またはウエハ
を収納したカセットの無人搬送車と装置間の位置合わせ
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７は、従来の無人搬送車（以下ＡＧＶ
という）と載置装置間のカセットの位置合わせ装置を示
す斜視図であり、図８はその平面図である。図におい
て、１は載置装置、２は載置装置１のカセット載置部、
３は載置装置１のカセット載置部２上に載置された液晶
用のカセット、４はカセット３に収納されたガラス基
板、５は載置装置１に取り付けられた位置決めプレート
で、５ａは載置装置１のカセット載置部２のセンタと合
うように取り付けられた位置マーク、５ｂは位置マーク
５ａの両側に取り付けられた反射マークである。

【０００３】７は無人搬送車であるＡＧＶ、８はＡＧＶ
７上の補正テーブルで、位置合せ時の位置補正が行える
よう移動可能に構成されている。９は補正テーブル８上
に載置された伸び縮みできるよう構成された移載アーム
である。１０は補正テーブル８に設けられたセンサで、
中央の位置センサ１０ａの両側に２個の距離センサ１０
ｂが配置されている。１１はＡＧＶ７の走行用のガイド
アンテナ、１２はＡＧＶ７の下部に設けられた停止用ア
ンテナである。１４はガイドテープで、ガイドアンテナ
１１でガイドテープ１４を検知しながらＡＧＶ７が走行
する。１５はＡＧＶ７の走行を停止させる停止マーク
で、載置装置１の前に設けられ、ＡＧＶ７の停止用アン
テナ１２で停止マーク１５を検知することにより、ＡＧ
Ｖ７が停止する。１６はＡＧＶ７を走行させる車輪であ
る。

【０００４】このような従来の位置合わせ装置において
は、ＡＧＶ７は、停止マーク１５の位置で停止し、位置
決めプレート５とセンサ１０によって検知し、補正テー
ブル８が移動して位置合わせを行い、移載アーム９が伸
びてカセット３を、ＡＧＶ７と載置装置１間で移載す
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の位置合わせ装置
は以上のように構成されているため、位置決めプレート
５を、全ての載置装置１のカセット載置部２の全てに取
り付ける必要があり、また位置決めプレート５に貼り付
けられた位置マーク５ａ、５ｂにより、ＡＧＶ７がカセ
ット３の位置を推定して補正テーブル８の位置の補正を
行うため、位置決めプレート５の位置を載置装置１の各
カセット載置部２において、ｘ方向ｙ方向に対して正確
に精度良く取り付ける必要があった。載置装置１の台数
は、通常のシステムで５０−１００台程度あり、カセッ
ト載置部２は２００〜４００ヶ所程度あり、位置決めプ
レート５の取り付けと調整に時間がかかるという問題が
あった。また、載置装置１側にも、位置決めプレート５
を取り付けるための加工が必要であり、取り付け面の精
度も要求されて、装置のコストアップにもつながり、ま
た、位置決めプレート５の製造コストもかかる。

【０００６】ＡＧＶ７とカセット３の積みおろしを何回
か実際に行いながら、位置決めプレート５の位置の微調
整を行ったり、ＡＧＶ７本体でのティーチングを行った
り、また、ＡＧＶ７が複数台用いられる場合は、全ての
ＡＧＶ７に対し、同様の調整が必要となり、非常に時間
がかかっていた。さらに、位置決めプレート５は、載置
装置１に取り付けているため、カセット載置部２とカセ
ット３の位置がバラツク場合は、ＡＧＶ７に移載する時
にカセット３の積みそこないが生じ、エラーで停止した
り、カセット３を落としてしまう危険性もあった。ま
た、載置装置１側で、カセット３の位置決めを行うため
には、カセット位置決め機構を設ける必要があり、載置
装置のコストアップにもつながる。

【０００７】加えて、載置装置１前で、ＡＧＶ７の停止
精度が悪い場合やバラツキがある時、補正テーブル８で
の補正範囲をこえる場合は、補正テーブル８の動作後に
ＡＶＧ７の走行方向と平行なｘ方向、移載アームの伸び
る方向であるｙ方向、ｘ方向ｙ方向からのねじれ方向で
あるθ方向のオーバーラン等のエラーがでて、補正テー
ブル８の補正動作が停止し、エラー復旧処置等の後に再
度移載をリトライするので、時間のロスがあった。ま
た、載置装置１に取り付けられた位置決めプレート５
が、オペレータの操作時等の接触などのため、曲がった
り、ずれたりした場合は、カセット３の移載ができなく
なり、その都度、再度位置決めプレート５の補正、位置
調整を行う必要があった。

【０００８】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたもので、載置部に位置決めプレートを取
付ける必要のない位置合わせ装置を得ることを第一の目
的にしている。また、信頼性よく、短時間で移載を行う
ことのできる位置合わせ装置を得ることを第二の目的に
している。また、補正テーブルの移動前にエラー情報を
出力する位置合わせ装置を得ることを第三の目的にして
いる。さらに、補正テーブルの必要のない位置合わせ装
置を得ることを第四の目的にしている。また、載置部に
位置決めプレートを取付ける必要のない位置合わせ方法
を得ることを第五の目的にしている。また、信頼性よ
く、短時間で移載を行うことのできる位置合わせ方法を
得ることを第六の目的にしている。さらに、搬送車本体
のみで位置合わせ可能な位置合わせ方法を得ることを第
七の目的にしている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に係わる位置合
わせ方法においては、載置装置に載置される被載置物に
設けられたマークを、載置装置に対向して停止するよう
構成された搬送車のセンサによって検知して、搬送車の
移載アームの位置を補正することにより移載アームと被
載置物との位置合わせを行うものである。また、移載ア
ームの位置の補正は、搬送車本体を移動することによっ
て行うものである。

【００１０】また、移載アームの位置の補正は、移載ア
ームが設けられている補正テーブルの移動によって行わ
れるものである。さらに、移載アームの位置の補正量
が、補正テーブルの移動範囲を越えるとき、補正テーブ
ルの移動が行われる前に、エラー情報が出力されるもの
である。

【００１１】また、この発明に係わる位置合わせ装置に
おいては、マークが設けられた被載置物を載置する載置
装置に対向して停止するよう構成された搬送車上に設け
られたセンサによってマークを検知して、移載アームの
位置を補正して移載アームと被載置物の位置合わせを行
う制御部を備えたものである。また、移動アームは、移
載アームを補正するように構成された補正テーブル上に
設けられているものである。

【００１２】また、移載アームは、伸縮自在であるもの
である。また、センサは、撮像素子を用いて形成されて
いるものである。また、センサは、移載アームに設けら
れているものである。さらに、センサは、補正テーブル
に設けられているものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１による位置合わせ装置を示す斜視図であ
り、図２はその平面図である。図において、１は載置装
置、２は載置装置１のカセット載置部、３は載置装置１
のカセット載置部２上に載置された被載置物である液晶
用のカセット、４はカセット３に収納されたガラス基
板、７は無人搬送車であるＡＧＶ、８はＡＧＶ７上の補
正テーブルで、位置合せ時の位置補正が行えるよう構成
されている。９は補正テーブル８上に載置された伸び縮
みできるよう構成された移載アームである。１１はＡＧ
Ｖ７の走行用のガイドアンテナ、１２はＡＧＶ７の下部
に設けられた停止用アンテナである。１４はガイドテー
プで、ガイドアンテナ１１でガイドテープ１４を検知し
ながらＡＧＶ７が走行する。１５はＡＧＶ７の走行を停
止させる停止マークで、載置装置１の前に設けられ、Ａ
ＧＶ７の停止用アンテナ１２で停止マーク１５を検知す
ることにより、ＡＧＶ７が停止する。１６はＡＧＶ７を
走行させる車輪である。

【００１４】１８はカセット３に取り付けられた位置決
めプレートで、カセット３の巾方向の中心位置に合わせ
て位置決めマーク１８ａが設けられ、位置決めマーク１
８ａの両端には反射マーク１８ｂが設けられている。１
９はＡＧＶ７の移載アーム９に設けられたセンサであ
り、中央の１９ａが位置決めセンサ、両側の１９ｂが距
離センサである。図３は、この発明の実施の形態１によ
る位置合わせ方法を説明するための図である。図におい
て、１、３、７〜９、１２、１４、１５、１９は図１に
おけるものと同一のものである。また、図中一点鎖線
は、正規の停止位置を示している。（図４及び図５でも
同じ。）

【００１５】このように構成されたカセットの位置合わ
せ装置においては、図３に示すように、ＡＧＶ７が規定
の停止位置に対し、ずれて停止した場合の移載アーム９
に設けられたセンサ１９で、まず距離センサ１９ｂがカ
セット３の両側の位置決めマーク１８ｂをチェックし、
カセット３との距離ｙａ、ｙｂが測定され、位置決めセ
ンサ１９ａによりカセット３とのずれｘａが測定され
る。ＡＧＶ７の移載ストロークが一定の場合、載置装置
１上のカセット３と規定位置のＡＧＶ７の図２に示す規
定距離ｙｃは規定値のため、図示しない制御部によって
補正テーブル８を補正し、移載アーム９とカセット面と
が平行となるようｙ方向、θ方向の補正を行い、カセッ
ト３の中心と移載アーム９の中心が一致するようｘ方向
の補正を行ったのちに、移載アーム９が伸びて載置装置
１上のカセット３をＡＧＶ７へ移載する。

【００１６】実施の形態１では、カセット３の位置決め
プレート１８上に位置決めマーク１８ａとその両端に反
射マーク１８ｂが２ヶ所貼り付けてあったが、位置決め
プレート１８を反射式にすれば、反射マーク１８ｂは必
要なく位置決めマーク１８ａのみで良い。また、位置決
めプレート１８を用いず、反射マーク１８ｂと位置決め
マーク１８ａをカセットに直接貼り付けても良い。実施
の形態１においては、カセット３の中心の位置に、位置
決めプレート１８もしくは位置決めマーク１８ａが再現
よく取り付けられるように予め位置決めピンもしくは取
付穴が設けられている。また、カセット部材に当初から
位置決めマーク１８ａと反射マーク１８ｂを取り付けて
おいてもよく、部材加工時に凹型の角溝が設けられた部
材を成形し、後でその凹型の角溝部にマークを貼り付け
ても良い。

【００１７】さらに、実施の形態１では移載アーム９に
センサ１９を設けたが、従来例のように補正テーブル８
にセンサを設けても良い。また、実施の形態１では、カ
セット３と移載アーム９の距離を規定のｙｃの位置に補
正したが、補正テーブル８でカセット３と移載アーム９
の平行のみ補正し（ｙａ＝ｙｂ）カセット３の移載方向
のストロークは、移載アーム９のストロークで規定の距
離ｙｃの値を補正し（ストローク可変とし）動作させて
も良い。

【００１８】実施の形態２．実施の形態２は、図１及び
図２を援用して説明する。実施の形態２において、カセ
ット３と移載アーム９の距離ｙを検知し、傾きと距離を
補正するが、補正値がＡＧＶ７の補正テーブル８の規定
許容動作範囲をオーバーする場合、もしくは移載アーム
９の許容ストロークをオーバーする場合は、距離センサ
１９ｂで距離を検知後、図示しない制御部は補正テーブ
ル８を動作する前にあらかじめオーバーラン等のエラー
を出し停止させる。また、カセットの中心と移載アーム
９の中心方向の位置補正も同様に行い、正規位置との補
正値ｘａが補正テーブル８の許容動作範囲をオーバーす
る場合は、位置決めセンサ１９ａで位置を検知後、補正
テーブル８を動作する前に、あらかじめオーバーラン等
のエラーを出し、停止させる。

【００１９】実施の形態３．実施の形態３は、補正テー
ブル８を用いない補正方法を示すものである。図４は、
この発明の実施の形態３による位置合わせ方法を説明す
るための図であり、図３におけるＡＧＶ７とガイドアン
テナ１１の位置を示したものである。実施の形態３では
図３を援用して説明する。カセット３の位置と移載アー
ム９のｙ方向の位置ｙａ、ｙｂにより正規のＡＧＶ７の
停止位置からのＡＧＶ本体の傾き、即ち、ガイドテープ
１４からガイドアンテナ１１までのずれ量ｙａ′、ｙ
ａ″、ｙｂ′、ｙｂ″が算出できる。図４に示すよう
に、カセット３の端面位置と移載アーム９の端面、しい
てはＡＧＶ７本体の端面位置が平行であり、図２に示す
規定の距離ｙｃであることがＡＧＶ本体の正規の位置を
示している。カセット３がガイドテープ１４に対して傾
いて載置されている場合は、この値までＡＧＶ７本体を
ｙ方向、θ方向に移動、補正させ、その後に移載アーム
９を動作させ、カセット３を移載する。

【００２０】図５は、この発明の実施の形態３による別
の位置合わせ方法を説明するための図であり、ＡＧＶ７
の停止位置と、停止用アンテナ１２の位置の関係を示し
たものである。カセット３の位置と移載アーム９のｘ方
向のずれ量ｘａ′により、正規ＡＧＶの停止位置からＡ
ＧＶ７本体のずれ量ｘａ′が算出でき、この値までＡＧ
Ｖ７本体をｘ方向に移動補正させ、その後に移載アーム
９を動作させてカセット３を移載する。また、ＡＧＶ７
本体の停止精度が良くない場合は、再度移載アーム９の
センサ１９により、カセット３の位置決めプレート１８
の位置をチェックし、フィードバックをかけてＡＧＶ７
本体の位置補正を行っても良い。実施の形態３によれ
ば、ＡＧＶ７本体の停止位置が、カセット３からずれた
場合に、補正テーブル８によらず確実にカセット３の移
載が可能となる。したがってＡＧＶ本体のコストの削
減、つまり搬送機器のコスト削減を図ることができる。

【００２１】実施の形態４．実施の形態３の位置合わせ
方法は、実施の形態１、２のように補正テーブル８を有
するＡＧＶ７にも当然適用できる。この場合、カセット
３と移載アーム９との補正量ｘａ、ｙａ、ｙｂを検知後
ＡＧＶ７本体位置を補正した後に、補正テーブル８で微
調整を行い、カセット３の移載を行う。実施の形態４に
よれば、ＡＧＶ７本体の停止位置にバラツキがあって
も、補正テーブル８はオーバーランすることなく、確実
に容易にカセット３の移載を行うことができる。

【００２２】実施の形態５．実施の形態１〜４におい
て、カセット３のｘ方向の位置確認に位置決めマーク１
８ａと位置決めセンサ１９ａを用いたが、センサ１９に
ＣＣＤや画像認識用のカメラを用い、位置決めマーク１
８ａに等間隔の縦縞を書き込んだスケールマークを用い
ても良い。これによって、容易に補正量算出のためのデ
ータを取込み、処理することができる。

【００２３】実施の形態６．実施の形態１においては、
移載アーム９のアームが伸びるスライドフォーク型の例
を示したが、スカラアームのロボット等を用いてもよ
い。図６は、この発明の実施の形態６による位置合わせ
装置のスカラアームを示す斜視図である。図において、
２０は台座、２１は台座２０に取付けられた駆動モー
タ、２２は駆動モータ２１によって駆動されるスカラア
ームの下アーム、２３は下アーム２２に連結された上ア
ーム、２４は上アーム２３に取付けられた移載テーブル
で、移載テーブル２４にカセットが載置される。駆動モ
ータ２１と下アーム２２間、下アーム２２と上アーム２
３間、及び上アーム２３と移載テーブル２４間は、それ
ぞれ回転機構２５によって連結され、隣接する回転機構
２５は、チェーンまたはベルト２６により連結されてい
る。そして、駆動モータ２１により駆動されて、回転機
構２５で移載テーブル２４の角度を変えることにより、
カセットの位置合わせをして移載を行う。

【００２４】実施の形態７．実施の形態１においては、
ガイドテープ１４でＡＧＶ７を誘導するものを示した
が、有軌道のトラバーサや有軌道のＡＧＶを用いるもの
であっても、同様の効果を奏する。また、実施の形態１
では、被載置物として液晶用のカセットに対して説明し
たが、半導体のウエハ用のウエハカセットに適用しても
同様の効果がある。

【００２５】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。載置装
置に載置される被載置物に設けられたマークを、載置装
置に対向して停止するよう構成された搬送車のセンサに
よって検知して、搬送車の移載アームの位置を補正する
ことにより移載アームと被載置物との位置合わせを行う
ので、マークを載置部に取付ける必要がなく、そのため
の費用を削減できる。また、移載アームの位置の補正
は、搬送車本体を移動することによって行うので、補正
テーブルがなくても、位置合わせを行うことができ、搬
送車のコストを削減できる。

【００２６】また、移載アームの位置の補正は、移載ア
ームが設けられている補正テーブルの移動によって行わ
れるので、補正テーブルを微調整に用いることができ、
確実に位置補正することができる。さらに、移載アーム
の位置の補正量が、補正テーブルの移動範囲を越えると
き、補正テーブルの移動が行われる前に、エラー情報が
出力されるので、補正前にエラー対策ができる。

【００２７】さらにまた、移載アームは、搬送車上に移
動可能に支承された補正テーブル上に設けられているの
で、補正テーブルの位置を制御することによって移載ア
ームの位置を微調整することができる。また、移載アー
ムは、伸縮自在であるので、位置合わせができておれば
容易に被載置物を載置することができる。加えて、セン
サは撮像素子を用いて形成されているので、移載アーム
の補正量を算出するための処理データをデータ化するこ
とができる。また、センサは、移載アームに設けられて
いるので、マークの検知を行いやすい。また、センサ
は、補正テーブルに設けられているので、マークの検知
を行いやすい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１による位置合わせ装
置を示す斜視図である。

【図２】図１に示す位置合わせ装置の平面図である。

【図３】この発明の実施の形態１による位置合わせ方
法を説明するための図である。

【図４】この発明の実施の形態３による位置合わせ方
法を説明するための図である。

【図５】この発明の実施の形態３による別の位置合わ
せ方法を説明するための図である。

【図６】この発明の実施の形態６による位置合わせ装
置におけるスカラアームを示す斜視図である。

【図７】従来の位置合わせ装置を示す斜視図である。

【図８】図７に示す位置合わせ装置の平面図である。

【符号の説明】

３カセット、７無人搬送車、８補正テーブ
ル、９移載アーム、１１ガイドアンテナ、１２
停止用アンテナ、１４ガイドテープ、１５停止
マーク、１８位置決めプレート、１８ａ位置決め
マーク、１９センサ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】載置装置に載置される被載置物と、上記
載置装置に対向して停止するよう構成された搬送車上に
設けられ、上記被載置物の移載を行う移載アームとの間
の位置合わせ方法において、上記被載置物に設けられた
マークを、このマークに対向するように設けられた上記
搬送車のセンサによって検知して、上記移載アームの位
置を補正することにより上記移載アームと被載置物との
位置合わせを行うことを特徴とする位置合わせ方法。
【請求項２】移載アームの位置の補正は、搬送車本体
を移動することによって行うことを特徴とする請求項１
記載の位置合わせ方法。
【請求項３】移載アームの位置の補正は、移載アーム
が設けられ、搬送車上に移動可能に設けられている補正
テーブルの移動によって行われることを特徴とする請求
項１または請求項２記載の位置合わせ方法。
【請求項４】移載アームの位置の補正量が、補正テー
ブルの移動範囲を越えるとき、補正テーブルの移動が行
われる前に、エラー情報が出力されることを特徴とする
請求項３記載の位置合わせ方法。
【請求項５】マークが設けられた被載置物を載置する
載置装置に対向して停止するよう構成され、上記マーク
を検知するセンサを有する搬送車、この搬送車上に設け
られ、上記載置装置に載置された被載置物を移載する移
載アーム、上記センサによって上記マークを検知して、
移載アームの位置を補正して上記移載アームと被載置物
の位置合わせを行う制御部を備えたことを特徴とする位
置合わせ装置。
【請求項６】移載アームは、搬送車上に移動可能に支
承された補正テーブル上に設けられていることを特徴と
する請求項５記載の位置合わせ装置。
【請求項７】移載アームは、伸縮自在であることを特
徴とする請求項５または請求項６記載の位置合わせ装
置。
【請求項８】センサは、撮像素子を用いて形成されて
いることを特徴とする請求項５〜請求項７のいずれか一
項記載の位置合わせ装置。
【請求項９】センサは、移載アームに設けられている
ことを特徴とする請求項５〜請求項８のいずれか一項記
載の位置合わせ装置。
【請求項１０】センサは、補正テーブルに設けられて
いることを特徴とする請求項５〜請求項８のいずれか一
項記載の位置合わせ装置。